科学教育

    每个孩子都是科学家。儿童自出生开始就对自然和世界充满了强烈的好奇心和探索欲。《K- 12 科学教育的框架：实践，跨学科概念与核心概念》的第一条指导原则就是“孩子是天生的研究者”。2017年9月出版的《自然》专刊中也提出“孩子人人都是科学家，只要从小就给他们合适的科学教育”。

    我们经常会发现，咿呀学语的儿童蹲在地上观察蚂蚁，观察树上的毛毛虫；对彩虹、冰雹等自然现象比大人更好奇。还有很多实例，都能说明儿童对于世界有强烈的好奇心。为了让儿童与生俱来的好奇心和探索欲持续下去，科学教师要给孩子更多的鼓励和支持。

    在教学中，科学教师要培养孩子的自信心。每个孩子在来到学校之前已经知道了一些科学知识，拥有了一些自己对科学方面的观察和思考。比如冷和热，一年四季，太阳东升西落等等。教师需要采用恰当的方式告诉孩子们，他们已经知道了一些内容，要在这些内容的基础上，去思考，去建构自己更多的科学概念。

    “神秘的盒子”是一个很多科学教师都使用过的科学探究活动。教师准备一个可以密封的盒子，一面有开口，开口只能伸手进去即可。在盒子里可以放不规则的石头，软泥，硬币，玻璃球，橡皮，胡萝卜等一些安全的物品。一般情况下3-4件合适。把盒子拿给一组同学，让同学们在不打开盒子的情况描述、画出或者写下盒子里的物品。孩子们可以用手摸，也可以摇一摇盒子，也可以在盒子口闻闻里面物品的味道。通过这些方式，孩子们可以做出自己的判断。可以推断出盒子里有几件物品，可以大致推测一下物品的重量，还可以验证自己的推测，比如再拿一个类似重量的物品与盒子里的物品比较。每个小组都可以讨论，交流。得出本小组的结论以及给出为什么要做出这样的结论。在这个活动完成的过程中，学生们用到了观察、测量（估重）、推断、形成假设、找到证据和得出结论等多种科学探究技能。教师要让学生认识到，得出结论要依据证据。

    在教学中，教师要多提出引发学生思考或者进一步行动的问题，以促进学生的讨论。有一些问题容易将学生引向正确或者错误的答案。如果教师的问题类似于：再试试，看能不能得到更好的答案？这样的提醒问题让孩子们认为探究的目的是为了找到老师希望的答案。孩子们进而就失去了探究的乐趣，也失去了主动性。因此，在科学探究活动中，教师最好是给学生一些促进他们进一步思考的回应或者问题。比如，你为什么这样想呢？你有什么证据？能不能举一例子说明你刚才的结论？告诉大家你是怎么想到这一点的？你能对收集到的数据做出解释吗？这样的问题引发学生进一步的思考，同时帮助学生理清楚思路，以及不断加强科学探究的结论是基于证据得出的等科学本质的理解。

    在儿童科学探究的过程中，教师最好别给出直接的评价。比如，棒极了！非常好！等等。这样的不具体的评价会给学生一种暗示：教师的评价是所有答案的标准。时间长了，在不知不觉中，学生会逐渐地失去独立的思考能力和探索能力。而是转而去追求教师口中的“很好”。

    即使是一位优秀的科学教师要完全在科学课堂中贯彻上述几点也不容易。这需要一点点去实践，去努力，并且逐渐找到自己的风格和方法。我也相信，已经有很多的科学教师正在这样做，并且做得很好。

    因为我们都有共同的愿望：让孩子们爱上科学。

    （作者系中国科普研究所副研究员）